【科学探究】东城区24.(6分)某兴趣小组同学进行溶液的导电性实验研究。【查阅资料】(1)溶液的导电性是指溶液传导电流的能力。溶液导电是因为溶液中存在大量自由移动的离子(2)利用图A所示的装置试验溶液的导电性,灯泡越亮,表示溶液的导电性越强。(3)溶液的导电性也可以用电导率仪(如图B)测定出的电导率数值大小进行衡量。电导率数值越大,溶液的导电性越强。【提出问题1】溶液是否都能导电?【进行实验1】25℃时,用图A装置进行如下三个实验。实验编号液体现象实验结论与解释1-1100mL水灯泡不亮水不导电1-2100mL10%的硝酸钾溶液灯泡亮硝酸钾溶液能导电溶解在水中的硝酸钾能够解离出自由移动的k+和NO3-1-3100mL10%的蔗糖溶液灯泡不亮蔗糖溶液不导电溶解在水中的蔗糖不能解离出自由移动,仍以蔗糖分子形式存在【提出问题2】溶液的导电性是否受溶液浓度和温度的影响?【进行实验2-1】30℃时,测定不同浓度氯化钠溶液的电导率,将数据记录下表。氯化钠溶液浓度(%)1.42.84.25.67.0电导率值(S/m)2.0003.2194.5335.8007.133【进行实验2-2】【解释与结论】(1)实验1-1的目的是。(2)通过实验1-2和实验1-3的对比,说明对溶液的导电性有影响。(3)实验2-1中,溶解在水中的氯化钠解离出的离子是和,分析实验数据,能够得出的结论是。(4)根据实验2-2,不能够得出“对于氯化钠溶液来说,温度越高,溶液的导电性越强”原因是。【反思与交流】(5)完成实验1-3后,有同学认为没有必要做实验1-1,理由是。西城区23.(6分)食品工业中碘化钾(KI)可用作营养增补剂。碘化钾是白色固体,在空气中久置会“泛黄”变质。某实验小组对碘化钾变质后的成分及变质的条件进行探究。I.探究变质后的固体成分【查阅资料】淀粉溶液遇碘(I2)变蓝。【进行实验】实验1II.探究变质的条件【猜想与假设】常温下,KI固体“泛黄”变质可能与O2、CO2和水蒸气有关。【进行实验】实验2:利用下【解释与结论】(1)实验1中石灰水变浑浊的原因是(用化学方程式表示)。(2)由实验1中现象推知,“泛黄”变质后的固体中含有的物质是。(3)由实验2得出“KI变质一定与O2有关”的结论,依据的两个实验是(填编号)。(4)由实验2推知,KI“泛黄”变质的条件是。III.依据初步结论,深入探究变质的条件图装置和表中所列物质分别进行实验,放置相同时间,现象如下表。实验3:分别取相同浓度的KI溶液进行实验,在空气中放置相同时间,现象如下表。编号①②③④⑤实验溶液颜色无色浅黄色黄色(依次加深)(5)实验3中,观察到③~⑤溶液颜色依次加深,推测其原因是。(6)由实验3推知,KI固体久置“泛黄”变质过程中,CO2起到的作用是。编号①②操作及现象加热变质后的KI固体,黄色消失,产生的紫色蒸气使淀粉溶液变蓝。向变质后的KI固体中滴加稀盐酸,产生的气体使澄清石灰水变浑浊。装置编号①②③④试管中的物质O2和H2OO2和CO2H2O和CO2O2、CO2和H2O固体颜色无明显变化无明显变化无明显变化固体泛黄海淀区23.(6分)某兴趣小组发现铁钉生锈需要几天的时间,询问老师如何加快铁钉生锈的速度。老师说氯化物可能加快铁钉生锈的速度。【提出问题】氯化物对铁钉生锈有怎样的影响?【查阅资料】ⅰ.NaCl、CaCl2、CuCl2等由氯离子与金属离子构成的盐属于氯化物。ⅱ.铜能与氧气反应,生成黑色的CuO。ⅲ.CuO能与稀硫酸发生反应:CuO+H2SO4====CuSO4+H2O。【进行实验、分析解释、获得结论】实验1:探究氯化物对铁钉生锈速度的影响。试管编号①②③④实验现象2天后,铁钉表面出现红色1天后,铁钉表面出现红色1天后,铁钉表面出现红色7分钟时铁钉表面出现红色,20分钟后试管底部出现红色沉淀(1)对比实验①②③可以得到的结论是_________。(2)小组同学认为,试管④中的红色沉淀可能是铁锈,也可能是铜。他们认为红色沉淀可能是铜的理由是__________(用化学方程式解释)。实验2:探究试管④中红色沉淀的物质组成。实验步骤实验操作实验现象Ⅰ取出试管④中的铁钉,过滤剩余物,洗涤滤纸上的物质固体为红色Ⅱ将步骤Ⅰ所得红色固体加入试管中,再向试管中加入足量的___________红色固体大部分溶解,溶液变为黄色Ⅲ将步骤Ⅱ所得混合物过滤,洗涤、干燥滤纸上的固体后,置于石棉网上充分加热红色固体变黑Ⅳ向试管中加入步骤Ⅲ所得黑色固体,再加入足量稀硫酸黑色固体全部溶解,溶液变为蓝色(3)步骤Ⅱ中所加入的试剂是_________。(4)步骤Ⅲ、Ⅳ的实验目的是_________。(5)由实验2可得出结论:试管④中红色沉淀的物质组成是_________。【反思与评价】(6)结合实验1、2的结论,对于“氯化物对铁钉生锈速度的影响”,小组同学提出了进一步的假设:_________。铁钉6mL蒸馏水铁钉铁钉铁钉5mL蒸馏水+1mL1%NaCl溶液5mL蒸馏水+1mL1%CaCl2溶液5mL蒸馏水+1mL1%CuCl2溶液朝阳区25.(6分)某小组同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行探究。【提出问题】①三种溶液的酸碱性?②它们与酸反应时溶液的pH如何变化?【查阅资料】pH2~34~678~910~1112~14紫甘蓝汁液显示的颜色紫红浅紫色紫色蓝色绿色黄色【实验1】向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠溶液中,分别加入几滴紫甘蓝汁液,同时用蒸馏水进行对比实验,观察并记录现象如下:液体名称蒸馏水碳酸氢钠溶液碳酸钠溶液氢氧化钠溶液紫甘蓝汁液显示的颜色紫色蓝色绿色黄色【实验2】向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中,逐滴加入一定浓度的盐酸,测得pH变化与时间的关系如图1所示。【实验3】向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中,分别逐滴加入一定浓度的盐酸,测得pH变化与时间的关系如图2、图3所示。将图2与图3的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合。图2NaHCO3溶液中滴加盐酸图3Na2CO3溶液中滴加盐酸【解释与结论】(1)实验1得出三种溶液的碱性由强到弱的顺序为________________。(2)实验2证明了氢氧化钠能与盐酸发生反应,其理由是_________,实验结束,向反应后的溶液中滴加紫甘蓝汁液,观察到的现象是_________。(3)实验3中,b点的溶质为_________,c点后发生反应的化学方程式为_________。(4)依据实验3获取的信息,鉴别Na2CO3和NaHCO3固体的实验方案为_________。房山区26.(6分)彩漂洗衣液能够去渍、除菌,白色和使用方法:每2L水加入1瓶盖彩色织物均可使用。彩漂洗衣液中含有过氧化氢。本品(约40g),与洗衣粉混合浸实验小组对过氧化氢的某些性质进行探究。泡效果更佳;遇顽固污渍,可适当Ⅰ.不稳定性提高水温或延长浸泡时间。使用彩(1)过氧化氢易分解。实验室用其制取氧气时,所选用的漂液时水温不宜超过50℃。发生装置为______(填字母序号)。(2)6.8g过氧化氢全部分解产生O2的质量为_________g。实验1:室温下用10%的过氧化氢溶液浸泡一块红色布条,浸泡时间与布条颜色变化如下表。浸泡时间20min40min60min布条颜色的变化无明显变化颜色稍变浅颜色明显变浅实验2:将红色布条分别浸泡在4种溶液中,现象如下表。编号①②③④实验20℃25mL10%H2O2溶液50℃25mL10%H2O2溶液20℃25mL10%H2O2溶液+2mLNaOH溶液50℃25mL10%H2O2溶液+2mLNaOH溶液布条颜色的变化(20min)无明显变化颜色稍变浅颜色稍变浅颜色明显变浅【解释与结论】(3)实验1的目的是。(4)实验2中,欲得出“其他条件相同时,升高温度可使过氧化氢溶液的漂白性增强”的结论,需要对比实验(填编号)。(5)实验2中,通过对比②③④,得出的结论是。(6)根据上述实验,推测“使用彩漂液时水温不宜超过50℃”的原因是。门头沟25.(6分)如右图的加热袋常用于野外加热食物。加热袋中的固体粉末含镁粉、铁粉和氯化钠,使用时向其中加入水袋中的水,即可产生大量热。实验小组针对放热过程中的反应原理展开探究。【查阅资料】常温下镁粉能与水发生置换反应,且放热。【进行实验】同学们用图所示装置进行模拟实验:分别取不同成分的固体粉末放入甲中,通过分液漏斗向其中均加入8mL水,读取甲中所得固液混合物的最高温度,实验记录如下表:(实验时的室温为22.8℃)【解释与结论】(1)实验B,乙中现象为_______________。(2)实验A证明了镁粉与水能反应,完成该反应的化学方程式Mg+2H2O=____+H2↑。(3)使镁粉与水迅速反应并放热的最佳方法是向镁粉中加入。【反思改进】(4)同学们分析实验数据发现,升高的温度没有达到食品加热袋的效果,其可能的原因是___________。(5)同学们根据实验结果进一步猜测,实验F中的反应结束后,甲中剩余固体混合物中仍然含有铁粉,检验其铁粉存在的的实验方案为:取少量固体混合物。(6)从上述实验初步得出“NaCl溶于水没有热量的变化”的结论,依据的两个实验是(填实验序号)______________。加入冷水后,60-100秒冒出大量蒸汽,只需10-15分钟,食品加热至40-50度,即可食实验序号ABCDEF固体成分MgFeMg+FeMg+NaClFe+NaClMg+Fe+NaCl乙中现象少量肥皂泡,难以点燃少量肥皂泡,难以点燃较多肥皂泡,点燃有爆鸣声无肥皂泡大量肥皂泡,点燃有爆鸣声混合物温度23.1℃22.8℃23.1℃24.2℃22.8℃27.2℃石景山22.(6分)碘化钾(KI)保存不当会变质。实验小组进行以下实验探究KI变质的因素。【提出问题1】KI变质的条件是什么?【查阅资料】①KI为白色粉末,暴露在空气中或久置会被氧化为碘(I2)而泛黄变质。②碘水中含较多KI时,滴加淀粉溶液显紫色或蓝紫色【进行实验】分别取适量KI于燃烧匙中,再分别放入盛有不同物质的集气瓶中,塞紧胶塞,若干天后观察。实验1实验2实验3实验4固体变潮、表面变微黄固体无明显现象固体变潮、无其他明显现象固体变潮、表面变黄继续实验:取实验1中少量微黄固体溶解,加入淀粉溶液,溶液变紫色。取实验4中少量黄色固体溶解,加入淀粉溶液,溶液变紫色。【解释与结论】(1)实验3的目的是。(2)对比实验,可以得出KI变质一定与水有关。(3)从上述实验可推知,KI变质的条件是。【提出问题2】CO2的作用是什么?【进行实验】分别取10mL同浓度的KI溶液于3支试管中,再向试管2中通入CO2,向试管3中滴加几滴盐酸;分别测溶液的pH;几分钟后,观察溶液的颜色;再向试管中滴入淀粉溶液,观察溶液的颜色。实验现象记录如下:试管序号123溶液pHpH=8.5pH=6.5pH=4.5溶液颜色无色浅黄色黄色滴加淀粉溶液后的颜色无色紫色深紫色较长时间后,观察到试管1中溶液变为紫色。【解释与结论】(4)试管1实验的目的是_______。(5)CO2在KI变质过程中的作用是_______。【反思与评价】(6)探究KI变质条件时,同学们排除了氮气和稀有气体的影响,其原因是。密云区24.(6分)学习酸碱盐知识后,同学们知道碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液能发生反应,可观察到溶液变浑浊。甲组同学进行右图所示的实验,却未观察到预期现象。【提出问题】未观察到浑浊的原因是什么?【猜想和假设】①与氢氧化钙溶液的浓度有关。若使用更大浓度的氢氧化钙溶液,会迅速产生浑浊。②与碳酸钠溶液的浓度有关。若使用更大浓度的碳酸钠溶液,会迅速产生浑浊。经讨论,同学们认为猜想①不合理,其理由是。【进行实验】乙组同学针对猜想②进行实验。实验目的实验操作实验现象探究猜想②取4支试管,向其中分别加入……碳酸钠溶液浓度/%是否浑浊10不浑浊5不浑浊1浑浊0.5浑浊【解释与结论】(1)补全上述实验操作:取4支试管,向其中分别加入。(2)氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液混合出现浑浊的化学方程式是。(3)乙组实验证明:猜想②不成